摘要
为探究生物炭、膨润土、有机肥复合改良剂对风沙土的改良效果,本研究采用三因素五水平的正交试验法,分析土壤C、N、P含量以及化学计量比、土壤理化性质、微生物生物量C、N、P,通过方差分析,得出生物炭、膨润土和有机肥的最优配合比。主要结论如下: (1)土壤改良剂对风沙土的理化性质及速效养分具有显著影响,pH值、含水率最高分别达到7.83、19.84%,较未添加土壤改良剂样方分别增长2.13、6.42%;容重最低达11.43g/cm3,较未添加土壤改良剂样方降幅13.3%;碱解氮含量、有效磷含量、速效钾含量最高分别达到89.5mg/kg、12.48mg/kg、78.90mg/kg,较未添加土壤改良剂的样方分别提升67mg/kg、4.3mg/kg、39.06mg/kg; (2)土壤改良剂对土壤C、N、P含量具有显著影响,有机碳含量、全氮含量、全磷含量最高分别为22.93g/kg、0.581g/kg、0.29g/kg,较未添加土壤改良剂的样方分别提升17.42g/kg、0.336g/kg、0.11g/kg;改良后的风沙土C/N、C/P(16.9~41.5、29.8~84.6)均高于全国平均水平,N/P(1.3~3.1)远低于全国平均水平,改良土壤受氮元素和磷元素共同限制; (3)土壤改良剂对土壤微生物生物量C、N、P的改良效果显著:微生物生物量C、N、P最高分别达到491.33mg/kg、86.70mg/kg、19.51mg/kg,较未添加土壤改良剂的样方分别提升216.42mg/kg、32.18mg/kg、7.41mg/kg; (4)经过方差分析,生物炭是土壤pH值、含水率、容重、碱解氮、速效钾、有效磷、有机碳、全氮、全磷、微生物生物量C,微生物生物量N以及微生物生物量P的主要影响因素;膨润土对pH值、碱解氮、含水率、全磷和土壤C/N、土壤C/P、微生物量P存在显著影响;有机肥对含水率、容重、碱解氮、微生物生物量P、有机碳、全磷、C/N存在显著影响,综合分析本实验改良风沙土最佳方案为生物炭添加量为1.5kg/m2、膨润土添加量为4.0-5.0kg/m2、有机肥添加量为0.6-0.8kg/m2。